JP2015098438A - 糖取り込み促進剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】細胞、特に筋肉(骨格筋および心筋)細胞の糖取り込み促進剤、およびこれを含んでなる高血糖改善剤、該高血糖改善剤を含んでなる糖尿病または糖尿病合併症の予防または治療剤、糖取り込み促進剤を含んでなる飲食品用組成物、または、該飲食品用組成物を含んでなる飲食品を提供すること。
【解決手段】ビート、チャーガ、カリン、クコシ、クマザサ、ケツメイシ、高麗人参、サンザシ、月桃葉、甜茶、杜仲茶、マタタビ、松かさ、および紫玄米からなる群から選ばれる1種または2種以上のものについての抽出物を活性成分として含んでなる糖取り込み促進剤。
【選択図】なし
【解決手段】ビート、チャーガ、カリン、クコシ、クマザサ、ケツメイシ、高麗人参、サンザシ、月桃葉、甜茶、杜仲茶、マタタビ、松かさ、および紫玄米からなる群から選ばれる1種または2種以上のものについての抽出物を活性成分として含んでなる糖取り込み促進剤。
【選択図】なし
Description
本発明は、糖取り込み促進剤、糖取り込み促進剤を含んでなる高血糖改善剤、該高血糖改善剤を含んでなる糖尿病または糖尿病合併症の予防または治療剤、糖取り込み促進剤を含んでなる飲食品用組成物、または、該飲食品用組成物を含んでなる飲食品に関する。
血液中のグルコース濃度(血糖値)は、さまざまなホルモンの作用によって常に一定範囲内に調節されている。血糖値が上昇し過ぎると、膵臓から血液中にインスリンが分泌され、血液中の過剰な糖を細胞が取り込むように細胞を刺激することにより血糖値が低下する。一方、血糖値が低下し過ぎると、グルカゴン、アドレナリン、コルチゾール、成長ホルモンといったホルモンの働きにより血糖値が上昇する。このようなメカニズムによって、血糖値は非常に狭い範囲の正常域に保たれている。ただし、血糖降下作用を有するホルモンとしてはインスリンが知られているのみであり、インスリンの分泌や感受性に異常がある場合には、血糖値が高値を示すようになる。
糖尿病は、標的組織でのインスリン抵抗性や膵β細胞からのインスリン分泌不全により引き起こされる、血糖値が異常に高い状態となる疾患であるが、近年、食生活の欧米化や人口の高齢化に伴い、増加の一途を辿っている。このような糖尿病の予防・治療薬としては、種々のメカニズムのものが提案されているが、糖尿病患者では骨格筋における糖の取り込み量が減少していることが明らかにされていることから(非特許文献1〜3)、筋肉細胞の糖取り込み促進作用を有する組成物が提案されている(特許文献1)。
The Journal of clinical investigation,1985年,76巻,149-155頁
Diabetologia,2000年,43巻,821-835頁
Biochemical Society transactions,2005年,33巻,354-357頁
本発明は、細胞、特に筋肉(骨格筋および心筋)細胞の糖取り込み促進剤、およびこれを含んでなる高血糖改善剤、該高血糖改善剤を含んでなる糖尿病または糖尿病合併症の予防または治療剤、糖取り込み促進剤を含んでなる飲食品用組成物、または、該飲食品用組成物を含んでなる飲食品を提供しようとするものである。
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究した結果、特定の食材、植物または生薬の抽出物に、細胞、殊に筋肉(骨格筋および心筋)細胞の糖取り込みを促進する活性を見出し、さらに検討を重ねて、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、ビート、チャーガ、カリン、クコシ、クマザサ、ケツメイシ、高麗人参、サンザシ、月桃葉、甜茶、杜仲茶、マタタビ、松かさ、および紫玄米からなる群から選ばれる1種または2種以上のものについての抽出物を活性成分として含んでなる糖取り込み促進剤に関する。
また、本発明は、前記糖取り込み促進剤を含んでなる高血糖改善剤に関する。
さらに、本発明は、前記糖取り込み促進剤を含んでなる糖尿病または糖尿病合併症の予防または治療剤に関する。
さらに、本発明は、前記糖取り込み促進剤を含んでなる飲食品用組成物に関する。
さらに、本発明は、前記飲食品用組成物を含んでなる飲食品に関する。
本発明の糖取り込み促進剤は、細胞、殊に筋肉(骨格筋および心筋)細胞において、糖取り込みを促進することができるので、高血糖の改善、さらには糖尿病および糖尿病合併症の予防または治療に有用である。また、本発明の糖取り込み促進剤を用いれば、高血糖の改善、さらには糖尿病または糖尿病合併症の予防および改善に有用な、飲食品用組成物および飲食品を提供することができる。
(食材、植物または生薬)
本発明において使用する食材、植物および生薬について説明する。
本発明において使用する食材、植物および生薬について説明する。
ビート(Beta vulgaris)は、一般に、アカザ科の栽培植物である。根菜用品種であるテーブルビート、砂糖用品種であるテンサイ、葉菜用品種であるフダンソウなどがある。
テーブルビート(カエンサイ(火焔菜)、Beta vulgaris vulgaris L.、英名:Beetroot, table beet)は、根を食用とするために改良された品種群である。本発明で用いる薬用部位は根または葉である。
テンサイ(甜菜、Beta vulgaris ssp. vulgaris)は、アカザ科フダンソウ属の二年生の植物で、別名、サトウダイコン(砂糖大根)ともいうが、大根とは別種の植物である。砂糖生産用として改良された品種群である。本発明で用いる薬用部位は根または葉である。
フダンソウ(不断草、スイスチャード、Beta vulgaris var. cicla(L.)K.Koch)は、アカザ科フダンソウ族の一年草〜二年草であり、葉菜として改良された品種群である。本発明で用いる薬用部位は葉である。
本発明において、ビートとしては、テーブルビートが好ましい。
チャーガは、サルノコシカケ科と近縁のサビアナタケ科(Fuscoporia spp.)に属する耐寒性の茸であるカバノアナタケ(Fuscoporia oblique(persoon ex Fries.)Aoshima)の菌核である。カバノアナタケは、カバノキ類の成木の樹皮を破って黒く硬い「チャーガ」(菌核)を形成するとともに、子実体は傘をつくらず樹皮下に薄く平たく広がり、樹液を養分として長い年月をかけて成長し、ついには寄生した生木を枯らしてしまうほどの生命力を有している。
カリン(花梨、Chaenomeles sinensis)は、中国北東部原産のバラ科の落葉高木である。その果実は生薬名を和木瓜という。本発明で用いる薬用部位は果実である。
クコシ(枸杞子)は、ナス科のナガバクコ(Lycium barbatum L.)の成熟果実である。
クマザサ(隈笹、Sasa veitchii)は、イネ科ササ属の植物で、生薬名で淡竹葉と呼ばれることもある。また、旧飛騨国(現岐阜県北部)では野麦と呼ばれる。本発明で用いる薬用部位は葉である。
ケツメイシ(決明子)は、エビスグサ(決明、C. obtusifolia L.)の成熟種子の生薬名である。
高麗人参(Panax ginseng C.A.Mey.,英名:Asian ginseng、和名:オタネニンジン)は、中国の遼東から朝鮮半島にかけて原産の薬用植物である。本発明で用いる薬用部位は根である。
サンザシ(山査子、Crataegus cumeata)は、中国原産でバラ科サンザシ属に属する落葉低木である。熟すると赤くなる果実は、干して生薬(山査子)として用いられる。主な薬用部位は、果実および葉である。
月桃葉は、月桃(Alpinia zerumbet)の葉である。月桃は、ショウガ科ハナミョウガ属に属する多年草であって、沖縄県ではサンニンともよばれる。また、サニ、サニン、サヌイン、サネン、ムチガシャ、ムチザネン、マームチハサーと呼ぶ地域もある。さらに、大東島や八丈島ではソウカ、小笠原ではハナソウカとも呼ばれる。主な薬用部位は、種子および葉であるが、本発明では葉(月桃葉)を用いる。
甜茶は、中国茶の中で、植物学上の茶とは異なる木の葉から作られた甘いお茶の総称であり、古くからある薬草茶の一つである。甜茶には、バラ科キイチゴ属のテンヨウケンコウシ(甜葉懸鈎子)Rubus suavissimus S. Lee、アカネ科のギュウハクトウ(牛白籐)Oldenlandia hedyotidea、ブナ科のタスイカ(多穂柯)またはタスイセキカヨウ(多穂石柯葉) Lithocarpus polystachyus、アジサイ科(分類体系によってはユキノシタ科)アジサイ属のアマチャ(別名ドジョウサン、土常山) Hydrangea serrata (Thunb. ex Murray) Ser. var. thunbergii (Sieb.) H. Ohba 、ロウレンシュウキュウ(臘蓮繍球) Hydrangea aspera ssp. strigosa、ヤクシマアジサイ Hydrangea grosseserrata Engl.などが含まれる
杜仲茶は、杜仲の葉を煎じたものである。杜仲とは、中国原産の落葉高木であり、トチュウ目トチュウ科(APG植物分類体系ではガリア目トチュウ科)を構成する唯一の種である。
マタタビ(木天蓼、Actinidia polygama)は、マタタビ科マタタビ属の落葉曼性木本であり、別名夏梅ともいう。本発明で用いる薬用部位は主に葉と果実である。
松かさ(英名:conifer cone, pinecone)は、英名では松の果実のようなもの(毬果または球果)を指し、いわゆる、まつぼっくりのことである。
紫玄米とは、イネ科の植物で古代米、黒米とも呼ばれ、稲の古い形態や性質を受け継いだ米である。白米に比べ、種皮部分にポリフェノール(アントシアニンなど)を多く含む。
以上の食材、植物または生薬は、本発明において、そのまま使用することもできるが、食材や植物についてはその乾燥品(凍結乾燥品を含む。以下同様)、あるいは、食材もしくは植物のまたはそれらの乾燥品の抽出物をもいずれも好適に使用することができ、さらに生薬についてはその抽出物をも好適に使用することができる。
食材および植物の乾燥は、常法により実施することができ、例えば、食材や植物を、湿度の低い環境下で放置することにより実施できる。また、凍結乾燥を行う場合には、通常の凍結乾燥に用いられる器具を使用して実施することができる。
(抽出)
本発明において、食材もしくは植物またはこれらの乾燥品からの抽出物の調製、あるいは、生薬からの抽出物の調製は、いずれも常法により抽出を行うことにより実施することができる。抽出に際しては、抽出原料である食材もしくは植物またはこれらの乾燥品あるいは生薬は、細かく細断ないし粉砕してから使用することが好ましい。抽出原料からの抽出は、常法により実施することができ、例えば、そのままの抽出原料または細断ないし粉砕した抽出原料を、適当な抽出溶媒に浸漬する方法、または適当な抽出溶媒中、常圧ないし加圧下、加温ないし加熱(常温〜溶媒の沸点の範囲)する方法等によって実施することができる。
本発明において、食材もしくは植物またはこれらの乾燥品からの抽出物の調製、あるいは、生薬からの抽出物の調製は、いずれも常法により抽出を行うことにより実施することができる。抽出に際しては、抽出原料である食材もしくは植物またはこれらの乾燥品あるいは生薬は、細かく細断ないし粉砕してから使用することが好ましい。抽出原料からの抽出は、常法により実施することができ、例えば、そのままの抽出原料または細断ないし粉砕した抽出原料を、適当な抽出溶媒に浸漬する方法、または適当な抽出溶媒中、常圧ないし加圧下、加温ないし加熱(常温〜溶媒の沸点の範囲)する方法等によって実施することができる。
抽出溶媒としては、水;メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等の低級アルコール;酢酸エチル等のエステル;エチレングリコール、ブチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブチレンアルコール、グリセリン等のグリコール類;ジエチルエーテル、石油エーテル等のエーテル;アセトン、酢酸等の極性溶媒;ベンゼン、ヘキサン、キシレン等の炭化水素などを挙げることができるが、これらのうち、水またはアルコールが好ましく、特に水が好ましい。これらの溶媒は、単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
抽出時間は、抽出原料および抽出溶媒の種類、抽出温度等の諸条件により異なるが、通常、10〜180分の範囲である。
本発明における具体的な抽出方法としては、例えば、凍結乾燥品である抽出原料を用いて水により熱水抽出を行う場合、該凍結乾燥品の10倍量(重量基準)の精製水を用いて、121℃、15分間程度行うことが挙げられる。
抽出は、原料毎に行ってもよいし、複数の原料を用いる場合には、適宜まとめて行ってもよい。
かくして得られる抽出物は溶媒抽出物である。かかる溶媒抽出物は、必要に応じて濾過、遠心分離等によって固形物を除いた後、そのまま用いるか、または、さらに減圧乾燥、真空凍結乾燥等の手段によって乾燥して、乾燥抽出物とした上で使用することができる。抽出工程は、必要に応じ、繰り返すことができ、かかる繰り返しにより、活性成分としての抽出物の濃度(力価)を高めることができる。
抽出物(溶媒抽出物および乾燥抽出物)をさらに精製するには、公知の天然有機化合物類の分離や精製に用いる方法を使用できる。例えば、抽出物(乾燥抽出物である場合は、一旦、溶媒に溶かしたもの)は、活性炭、シリカゲル、ポリマー系担体等を用いた吸脱着、カラムクロマトグラフィー、液−液抽出、分別沈殿等により精製することができ、必要に応じ、これら方法を適宜組み合わせてもよい。
(医薬品製剤)
かくして得られる抽出物は、優れた細胞糖取り込み促進活性を有し、人または温血動物の血糖値を低下させることができるので、これを活性成分として配合することにより、糖取り込み促進剤または高血糖改善剤として、高血糖症、糖尿病、糖尿病関連疾患(例えば、肥満、高脂血症、高コレステロール血症、脂質代謝異常、高血圧症、脂肪肝、メタボリックシンドローム、浮腫、心不全、狭心症、心筋梗塞、動脈硬化症、高尿酸血症、痛風)、または糖尿病合併症(例えば、網膜症、腎症、神経障害、白内障、足壊疽、感染症、ケトーシス)の予防または治療に用いることができる。
かくして得られる抽出物は、優れた細胞糖取り込み促進活性を有し、人または温血動物の血糖値を低下させることができるので、これを活性成分として配合することにより、糖取り込み促進剤または高血糖改善剤として、高血糖症、糖尿病、糖尿病関連疾患(例えば、肥満、高脂血症、高コレステロール血症、脂質代謝異常、高血圧症、脂肪肝、メタボリックシンドローム、浮腫、心不全、狭心症、心筋梗塞、動脈硬化症、高尿酸血症、痛風)、または糖尿病合併症(例えば、網膜症、腎症、神経障害、白内障、足壊疽、感染症、ケトーシス)の予防または治療に用いることができる。
本発明の糖取り込み促進剤または高血糖改善剤の投与経路は、経口投与または非経口投与のいずれであってもよい。その剤形は、投与経路に応じて適宜選択することができ、例えば、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、丸剤、腸溶剤、トローチ、内用液剤、懸濁剤、乳剤、シロップ剤、外用液剤、湿布剤、点鼻剤、点耳剤、点眼剤、吸入剤、軟膏剤、ローション剤、坐剤、経腸栄養剤などを挙げることができる。これらは、症状に応じてそれぞれ単独でまたは組み合わせて用いることができる。これらの製剤には、必要に応じて、賦形剤、結合剤、防腐剤、酸化安定剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味剤などの、この分野において通常用いられる補助剤が使用される。
本発明の糖取り込み促進剤または高血糖改善剤の投与量は、抽出原料として用いる「食材」、「植物」、「生薬」の種類、投与の目的、投与対象者の状況(性別、年齢、体重など)、疾患の程度などに応じて異なるが、例えば、食材であるビートやチャーガ凍結乾燥粉末を抽出原料として用い、熱水による10倍抽出(抽出原料に対して、重量基準で、10倍量の水を用いて熱水抽出(121℃、15分))によって得た溶媒抽出物換算で、通常、成人に対して、1日あたり、経口投与の場合、1ml〜2000ml、好ましくは10ml〜600mlである。
さらに、ビートやチャーガ以外の植物や生薬について、それらの一次抽出物(乾燥エキス、乾燥パウダーなど)を抽出原料として用い、熱水による10倍抽出(抽出原料に対して、重量基準で、10倍量の水を用いて熱水抽出(121℃、15分))によって溶媒抽出物を得る場合、かかる溶媒抽出物の投与量は、例えば、上記と同じものがあげられる。
(医薬部外品)
本発明の糖取り込み促進剤または高血糖改善剤は、上記のような医薬品としてだけでなく、医薬部外品などとしても用いることができる。医薬部外品として用いる場合、必要に応じて、医薬部外品などの技術分野で通常用いられている種々の補助剤とともに用いられ得る。かかる補助剤としては、上述のものをいずれも用いることができる。また、溶液状、懸濁液状、シロップ状、顆粒状、クリーム状、ペースト状、ゼリー状などの所望の形状で、あるいは必要に応じて成形して使用してもよい。これらに含まれる本発明の活性成分の量は、特に限定されず、使用目的、使用形態に応じて適宜選択することができるが、例えば、上記で示した投与量に相当する量を使用することができる。
本発明の糖取り込み促進剤または高血糖改善剤は、上記のような医薬品としてだけでなく、医薬部外品などとしても用いることができる。医薬部外品として用いる場合、必要に応じて、医薬部外品などの技術分野で通常用いられている種々の補助剤とともに用いられ得る。かかる補助剤としては、上述のものをいずれも用いることができる。また、溶液状、懸濁液状、シロップ状、顆粒状、クリーム状、ペースト状、ゼリー状などの所望の形状で、あるいは必要に応じて成形して使用してもよい。これらに含まれる本発明の活性成分の量は、特に限定されず、使用目的、使用形態に応じて適宜選択することができるが、例えば、上記で示した投与量に相当する量を使用することができる。
(高血糖改善飲食品用組成物、飲食品)
本発明の飲食品用組成物は、糖取り込み促進作用を奏する本発明の活性成分に、必要に応じて、この分野で通常用いられる補助剤を添加して調製することができる、かかる補助剤としては、上述のものをいずれも用いることができる。
本発明の飲食品用組成物は、糖取り込み促進作用を奏する本発明の活性成分に、必要に応じて、この分野で通常用いられる補助剤を添加して調製することができる、かかる補助剤としては、上述のものをいずれも用いることができる。
本発明の飲食品用組成物は、高血糖改善効果を発揮することができるので、該薬理効果を備えた飲食品、例えば、健康食品、健康飲料、特定保健用食品、機能性食品、栄養補助食品、その他ヒト以外の温血動物に対する飼料などに用いることができる。中でも、糖類を多く含んだ飲食物素材に本発明の飲食品用組成物を添加した場合には、筋肉細胞の糖取り込み促進作用による効率的なエネルギー供給効果を奏し、また、それに伴う筋肉組織の活性化・増強・増大や肉体疲労軽減、運動能力の向上などの効果を奏することから、優れたエネルギー補助飲食品を提供することができる。
本発明の飲食品用組成物を飲食物に用いる場合、必要に応じて、例えば、甘味料、香辛料、調味料、防腐剤、保存料、殺菌剤、酸化防止剤などの食品に通常用いられる添加剤を配合することができる。また、固形状、粉末状、顆粒状、溶液状、懸濁液状、シロップ状、クリーム状、ペースト状、ゼリー状などの所望の形状で、あるいは必要に応じて成形して使用してもよい。これらに含まれる本発明の活性成分の量は、特に限定されず、使用目的、使用形態に応じて適宜選択することができるが、例えば、上記で示した投与量に相当する量を使用することができる。
以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
(実施例に用いた素材・試薬等)
ビート:食材としてのロシア産テーブルビートを凍結乾燥したもの
チャーガ:食材としてのロシア産チャーガを凍結乾燥したもの
カリン:カリンエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
クコシ:クコシエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
クマザサ:クマザサエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
ケツメイシ:ケツメイシエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
高麗人参:高麗人参エキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
サンザシ:サンザシエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
月桃葉:月桃葉乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
甜茶:甜茶エキスM粉末(丸善製薬株式会社製)
杜仲茶:杜仲茶乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
マタタビ:マタタビ乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
松かさ:松かさエキスパウダーJS(丸善製薬株式会社製)
紫玄米:紫玄米乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
試薬:特に断りのない限り、和光純薬工業株式会社製のものを用いた。
ビート:食材としてのロシア産テーブルビートを凍結乾燥したもの
チャーガ:食材としてのロシア産チャーガを凍結乾燥したもの
カリン:カリンエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
クコシ:クコシエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
クマザサ:クマザサエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
ケツメイシ:ケツメイシエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
高麗人参:高麗人参エキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
サンザシ:サンザシエキスパウダーMF(丸善製薬株式会社製)
月桃葉:月桃葉乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
甜茶:甜茶エキスM粉末(丸善製薬株式会社製)
杜仲茶:杜仲茶乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
マタタビ:マタタビ乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
松かさ:松かさエキスパウダーJS(丸善製薬株式会社製)
紫玄米:紫玄米乾燥エキスF(丸善製薬株式会社製)
試薬:特に断りのない限り、和光純薬工業株式会社製のものを用いた。
1.供試物(抽出物)の調製
実施例1〜14
表1記載の各抽出原料1gを、超純水(超純水製造装置 Milli Q(メルク株式会社(メルクミリポア事業本部)製)を用いて製造した、いわゆるミリQ水)10mlに溶解し、121℃、15分間の条件で熱水抽出した(熱水10倍抽出)。該熱水抽出物を放冷し、10,000rpm、10分間の条件で遠心分離した後、固形物を分離することにより、熱水10倍抽出物を得た。
該熱水10倍抽出物を、DMEM培地(2%(v/v)牛胎児血清(FBS)含有)で、10倍に希釈し、「糖取り込み試験」に使用する供試物とした(熱水10倍抽出物の10倍希釈物)。
実施例1〜14
表1記載の各抽出原料1gを、超純水(超純水製造装置 Milli Q(メルク株式会社(メルクミリポア事業本部)製)を用いて製造した、いわゆるミリQ水)10mlに溶解し、121℃、15分間の条件で熱水抽出した(熱水10倍抽出)。該熱水抽出物を放冷し、10,000rpm、10分間の条件で遠心分離した後、固形物を分離することにより、熱水10倍抽出物を得た。
該熱水10倍抽出物を、DMEM培地(2%(v/v)牛胎児血清(FBS)含有)で、10倍に希釈し、「糖取り込み試験」に使用する供試物とした(熱水10倍抽出物の10倍希釈物)。
2.評価
(L6骨格筋細胞の作製)
L6筋芽細胞(財団法人ヒューマンサイエンス振興財団 ヒューマンサイエンス研究資源バンクから入手)を、DMEM培地(10%(v/v)FBS含有)で、4〜5×104/mLの細胞密度にし、該細胞を24ウェル組織培養プレートに播種し(1穴当たり500μL)、37℃の5%炭酸ガス培養器にて、2〜3日間培養した。細胞がコンフルエントになった時点で、培地をDMEM培地(2%(v/v)FBS含有)に置換し、さらに細胞を37℃の5%炭酸ガス培養器にて、5日間培養し、L6骨格筋細胞へ分化させた。こうして得た細胞を「糖取り込み試験」に使用した。
(L6骨格筋細胞の作製)
L6筋芽細胞(財団法人ヒューマンサイエンス振興財団 ヒューマンサイエンス研究資源バンクから入手)を、DMEM培地(10%(v/v)FBS含有)で、4〜5×104/mLの細胞密度にし、該細胞を24ウェル組織培養プレートに播種し(1穴当たり500μL)、37℃の5%炭酸ガス培養器にて、2〜3日間培養した。細胞がコンフルエントになった時点で、培地をDMEM培地(2%(v/v)FBS含有)に置換し、さらに細胞を37℃の5%炭酸ガス培養器にて、5日間培養し、L6骨格筋細胞へ分化させた。こうして得た細胞を「糖取り込み試験」に使用した。
(糖取り込み試験)
L6骨格筋細胞の組織培養プレートの各ウェルから培地を除去した後、各ウェルに、上記で調製した実施例1〜14の各供試物(熱水10倍抽出物の10倍希釈物)500μl/ウェルを添加し、各ウェル混合物を、37℃の5%炭酸ガス培養器にて4時間インキュベートした。ここで、ネガティブ・コントロールとして各供試物に代えて同量の超純水を用い(比較例1)、また、ポジティブ・コントロールとして同量の100nMインスリンを用いた(比較例2)。各条件とも、n=4で実施した。以下、各測定値は4つの値の平均値である。
L6骨格筋細胞の組織培養プレートの各ウェルから培地を除去した後、各ウェルに、上記で調製した実施例1〜14の各供試物(熱水10倍抽出物の10倍希釈物)500μl/ウェルを添加し、各ウェル混合物を、37℃の5%炭酸ガス培養器にて4時間インキュベートした。ここで、ネガティブ・コントロールとして各供試物に代えて同量の超純水を用い(比較例1)、また、ポジティブ・コントロールとして同量の100nMインスリンを用いた(比較例2)。各条件とも、n=4で実施した。以下、各測定値は4つの値の平均値である。
次いで、各ウェルから培地を除去し、Krebs−Ringer−Phosphate−Hepes(KRPH)緩衝液(20mM HEPES、5mM KH2PO4、1mM MgSO4、1mM CaCl2、136mM NaCl、4.7mM KCl、pH7.4)にて2回洗浄した後、1mM 2−DG(2−デオキシグルコース、SIGMA社製)を含有したKRPH緩衝液500μL/ウェルを添加し、各ウェル混合物を37℃の5%炭酸ガス培養器にて30分間インキュベートし、2−DGを細胞に取り込ませた。なお、後の蛍光値測定の際のバックグラウンド用として、2−DGを含まないKRPH緩衝液を用いて、同様の操作を行った。
次いで、各ウェルからKRPH緩衝液を除去した後、細胞をKRPH緩衝液で3回洗浄し、さらに風乾した。0.1N NaOH 80μL/ウェルを添加して、マイクロプレートミキサーで攪拌して細胞を溶解させ、さらに冷凍庫にプレートを入れて一旦凍結させた後、冷凍庫から出して融解した。オーブンにて85℃、40分間処理し、内在のNADPHを破壊した。室温になるまで放冷後、0.1N HCl 80μL/ウェルを添加し、次いで50mMトリエタノールアミン(TEA)緩衝液(pH8.1)80μL/ウェルを添加し、プレートをマイクロプレートミキサーで撹拌した。プレートの各ウェル中の混合物について、2−DG量を下記の通りに測定し、バックグラウンドとしての測定値との差により、糖取り込み促進作用を評価した。
<2−DG量の測定>
上記の各ウェルの混合物50μL/ウェルを、96ウェル蛍光測定用ブラックプレートに添加し、さらにアッセイカクテル(1.3mM ATP(オリエンタル酵母社製)、0.2mM NADP+(オリエンタル酵母社製)、12unit/mL ヘキソキナーゼ(SIGMA社製)、32unit/mL グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、4unit/mL ジアフォラーゼ、50μM レサズリンナトリウムより構成)50μL/ウェルを添加し、マイクロプレートミキサーで撹拌した後、37℃の5%炭酸ガス培養器にて、各ウェル混合物を90分間インキュベートした。
プレートの各ウェルについて、マイクロプレートリーダー(Molecular Devices社製、SPECTRA MAX Gemini EM)にて、蛍光値(励起波長:530nm、測定波長:590nm)を測定した。測定した各蛍光値から、バックグラウンドの値を引いた。ネガティブ・コントロールである比較例1(超純水)を用いた場合の2−DG取り込み量を100(%)として、各条件における2−DG取り込み量を%表示した(糖取り込み能)。
上記の各ウェルの混合物50μL/ウェルを、96ウェル蛍光測定用ブラックプレートに添加し、さらにアッセイカクテル(1.3mM ATP(オリエンタル酵母社製)、0.2mM NADP+(オリエンタル酵母社製)、12unit/mL ヘキソキナーゼ(SIGMA社製)、32unit/mL グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、4unit/mL ジアフォラーゼ、50μM レサズリンナトリウムより構成)50μL/ウェルを添加し、マイクロプレートミキサーで撹拌した後、37℃の5%炭酸ガス培養器にて、各ウェル混合物を90分間インキュベートした。
プレートの各ウェルについて、マイクロプレートリーダー(Molecular Devices社製、SPECTRA MAX Gemini EM)にて、蛍光値(励起波長:530nm、測定波長:590nm)を測定した。測定した各蛍光値から、バックグラウンドの値を引いた。ネガティブ・コントロールである比較例1(超純水)を用いた場合の2−DG取り込み量を100(%)として、各条件における2−DG取り込み量を%表示した(糖取り込み能)。
結果を表1に示す。
表1より、本発明の各素材の抽出物が、優れた糖取り込み促進作用を有していることがわかる。特に、テーブルビート、チャーガおよび甜茶の各素材は、上記比較において、インスリンよりも優れた糖取り込み促進作用を示した。
本発明の糖取り込み促進剤は、細胞、殊に筋肉(骨格筋および心筋)細胞において、糖取り込みを促進することができるので、高血糖の改善剤、糖尿病および糖尿病合併症の予防または治療剤、あるいは、高血糖の改善、糖尿病または糖尿病合併症の予防および改善に有用な、飲食品用組成物および飲食品に利用することができる。
Claims (5)
- ビート、チャーガ、カリン、クコシ、クマザサ、ケツメイシ、高麗人参、サンザシ、月桃葉、甜茶、杜仲茶、マタタビ、松かさ、および紫玄米からなる群から選ばれる1種または2種以上のものについての抽出物を活性成分として含んでなる糖取り込み促進剤。
- 請求項1記載の糖取り込み促進剤を含んでなる高血糖改善剤。
- 請求項1記載の糖取り込み促進剤を含んでなる糖尿病または糖尿病合併症の予防または治療剤。
- 請求項1記載の糖取り込み促進剤を含んでなる飲食品用組成物。
- 請求項4記載の飲食品用組成物を含んでなる飲食品。
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